Химийн үйлдвэрийн үйл ажиллагааны талбайн удирдамж үйлдвэрлэлийн үр ашгийг хэрхэн сайжруулах талаар

Талбайн удирдлагыг ойлгох ба химийн үйлдвэрийн үр ашгийн хувьд түүний үүрэг

Химийн үйлдвэрийн үйл ажиллагааны талбайн удирдлагыг тодорхойлох

Химийн үйлдвэрт манай газрын зааварчилгаа нь үйл ажиллагааны явцад хүмүүс эсвэл дижитал системүүд хяналт тавихыг хэлдэг. Энэ нь ажилчид наад зааж чадах мэдлэг болон IoT сенсорууд болон автомжуулалтын шиг орчин үеийн технологийг нэгтгэнэ. Энэ нь бүх хүмүүс SOP-ыг зөв дагаж мөрдөх, боломжит асуудлыг бууруулах, аюулгүй байдлын стандартыг хадгалахад тусалдаг. Зөвхөн алсаас хянахтай харьцуулахад байран дээр байх нь баг бүлэгт асуудал гарч ирсэн үед түргэн ажиллах боломжийг олгодог. Жишээ нь температурын өсөлт эсвэл даралтын өөрчлөлт нь томоохон асуудалд хүргэж болзошгүй юм. Эдгээр асуудлыг цаг тухайд нь шийдвэрлэх нь мөнгөн дутагдал, компанид томоохон хор хөнөөтэй байх боломжгүй.

Үйл ажиллагааны удирдлагад бодит цагийн хяналт ба мэдээлэлд суурилсан шийдвэр гаргах

Одоогоор үйлдвэрийн талбайн бүх тоног төхөөрөмж, чанар шалгах цэгүүдээс тогтмол мэдээлэл ирж байгаа тул орчин үеийн удирдлагын систем нь үйлдвэрлэлийг сайжруулах боломжийг олгодог. Урьдчилан таамаглах шинжилгээ нь реакторын ажиллагаа 5%-иар буурч байна гэдгийг илрүүлбэл, менежерууд хөнгөн зэврүүлэгчдийн холимог бүрдлийг өөрчлөх эсвэл засварын багийг тэр дороо илгээж, шаардлагатай бүх зүйлийг засах боломжтой болдог. Өнгөрсөн жил Понемоны хийсэн судалгаагаар ийм оюун ухаант мониторингийг хэрэглэсэн үйлдвэрүүд хүртсэн бус цочролын тоог 30%-иар бууруулж, аюулгүй байдлын шаардлагыг мөн биелүүлж байжээ. Асуудал гарсны дараа засахаас гадна урьдчилан жижиг сайжруулалт хийх нь үйлдвэрлэлийн хурд, чанарыг тогтвортой байлгахад тусалдаг.

Үр дүнтэй талбайн удирдлагын системийн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд

Процессийн удирдлагын автоматжуулалтын нэгтгэл химийн үйлдвэрт

Орчны үйл ажиллагааны сайн үр дүн нь үнэндээ түгээмэл хяналтын систем (APC) болон орчин үеийн үйлдвэрийн автоматжуулалтын системүүдийг хослуулж ашиглах боломжоос хамаардаг. Технологийн тоног төхөөрөмжүүд нь тархсан хяналтын системүүдээ (DCS) програмчлагддаг логик хяналтын төхөөрөмжүүдтэй (PLC) холбосноор урвалын явц болон материалыг удирдах үйл явцыг мөчийн засвар хийх боломжтой болгодог. McKinsey-ийн 2023 онд хийсэн судалгаа сонирхолтой үр дүнгээр харуулжээ – эдгээр системүүд зэрэг ажиллах үед технологийн бэрхшээл 40%-иар буурч, боловсруулалтын чадавхи 12-18%-иар нэмэгддэг байна. Энэ нь үйлдвэрийн операторууд засварын ажилд цагаа бага зарцуулж, сайжруулалт хийх стратегийн талаар илүү их бодож чадна гэсэн үг юм.

Стандарт үйл ажиллагааны журмууд (SOP) болон түүний үр ашигт үр дүнд нөлөөлөх

Үйлдвэрлэлийн процессын үр дүнг байнга нэгэн зүйцээр гаргахын тулд бат бөх стандарт үйл ажиллагааны аргачлал байх нь маш чухал. Тоо баримтууд ч энэ үзэл баримтлалыг дэмждэг - Бичсэн стандарт үйл ажиллагааны аргачлалыг талбайн зааварчилгаатай хослуулан ашигладаг компанийн хувьд ASTM International-ийн 2022 оны судалгаагаар ажил хэрхэн хийгдэж буй нь ойролцоогоор 55% бага хэлбэлзэлтэй байдаг. Одоогийн үед олон үйлдвэрийн газар стандарт үйл ажиллагааны аргачлалынхаа дижитал хувилбарыг гар утас, планшет зэрэг зөөврийн төхөөрөмжүүдэд хадгалж, ажилчид нь катализаторыг солих, нэг багцаас нөгөөд шилжих зэрэг чухал үйл ажиллагаа хийх үед тэдгээрийг ашиглах боломжтой болгож байна. Энэхүү хандац нь ерөнхийдөө тоног төхөөрөмжийн үр ашгийг 7-9 хувь хүртэл сайжруулдаг бөгөөд үйлдвэрийн менежерүүд чанарын стандартыг хангаж буй үед бүтээлч чадлыг дээшлүүлэхийг хүсдэг.

OEE-ийн тоног төхөөрөмжийн хүртээмж, ажиллагааны чанар, чанарын үзүүлэлтүүд

Орчин үеийн талбайн удирдлагын системүүд нь OEE-ийн гурван үндсэн хүчин зүйл болох Хүртээмж, Ажиллагаа, Чанарыг оюунлаг IoT сенсоруудын тусламжтайгаар хянах боломжтой болгодог. Системүүд нь төлөвлөсөн зогсолтыг бууруулах, машиныг ихэнхдээ хамгийн сайн хурдтай ажиллуулах, мөн үйлдвэрлэлийн шугамаас гарч буй гутлын бүтээгдэхүүний тоог эрс бууруулахад тусалдаг нь сайн мэдээ юм. Бодит цагийн OEE самбарыг нэвтрүүлсэн үйлдвэрүүд нь үйлдвэрийн талбайд ямар нэгэн зүйл муудах үед хариу үйлдэлийн хурдыг ойролцоогоор 15-20 хувь сайжруулж байна. Шингэний зуурамтгай байдлыг хянах жишээнд авч үзье. Системүүд полимерийн холимог нь 2%-ийн заагаасаа хазайж эхэлсэн гэдгийг мэдэрвэл автоматгаар үйлдвэрлэлийн шугамын тохируулгыг хийж, бүх батламжийг тогтмол гаргахын тулд дахин тохируулах шаардлагагүйгээр баталгаатай байлгах боломжтой.

Урьдчилан сэргийлэх засвар үйлчилгээ, төлөвлөөгүй зогсолтыг хамгийн бага болгох

Химийн боловсруулалтын тоног төхөөрөмжийн төлөвлөгөөгүй зогсолтын 68%-ыг урьдчилан таамаглах байлдаангаас сэргийлэх боломжийг олгодог (PwC 2024). Талбайн зааварчилгааны платформ нь хэлхээний зогсолтын үед вибрацийн загвар, тосны түвшин, дулааны зураг боловсруулалтыг шинжилж, эмчилгээг төлөвлөдөг. Энэ нь насос болон реакторын ажиллах хугацааг 30%-иар сунгах бөгөөд тоног төхөөрөмжийн гэмтлийн улмаас үүдэлтэй аюулгүй бус үзэгдлийг 25%-иар бууруулдаг.

Химийн үйлдвэрлэлд талбайн зааварчилгааны хэмжээлт баталгаат ашиг

Бодит цагийн тохируулгаар үйл ажиллагааны үр ашигтай байдлыг сайжруулах

Талбайн зааварчилгаа нь операторуудад шууд датчийн мэдээлэл болон урьдчилан таамагласан мэдлэг өгөх замаар процессын хазайлтын хариу үйлдлийг 12-15% хурдасгандаг. Полимержүүлэх нэгжид бодит цагийн вискозитетийн хяналт нь жилд 18% хэмжээний стандартын дагуу бус батламжийг урьдчилан сэргийлэх, мөн сэргээх циклд энерги хаяхгүй болгодог (Chemical Processing Journal 2023).

Ажлын урсгалын оновчтой болон процессын шугамчлалын үр дүн

Автомжуулсан ажлын урсгалын зааварчилгаа нь өдөр тутмын шилжилтийн үйл ажиллагааны гар дээрх баримт бичгийн цагийг 34% бууруулж, аюулгүй байдлын журмын дагуу бүрэн харицуулдаг. Эстержүүлэх уурхайн 2024 оны судалгаагаар стандартчилсан цахим чек лист ашигласнаар катализаторын солилтыг 27% хурдасгаж, материал тээвэрлэх алдааг 41% бууруулжээ.

Туршлагын жишээ: Бүтцийн дагуу үйлчилгээний удирдамжийг нэвтрүүлснээр OEE 23%-иар нэмэгдсэн

Дунд баруун хэсэгт байрлах нийлмэл бодис үйлдвэрлэгч компани нь бүтцийн дагуу үйлчилгээний системийг нэвтрүүлснээс хойш 10 сарын дотор ерөнхий тоног төхөөрөмжийн үр ашгийг (OEE) 23% нэмэгдүүлжээ. Урьдчилан таамаглах засварын мэдэгдэл нь төлөвлөгөөгүй цөлөөт урвалын цагийг 39% бууруулж, чанарын удирдлагын бодит цагийн интеграц нь дахин боловсруулах зардлыг жилд нь $740,000-оор багасгасан нь нийт үйлдвэрлэлийн зардлын 9% болно.

Үйлчилгээний газарт зааварчилгаа хэрэгжүүлэх шилдэг арга зүй

Инженерүүд болон үйлчилгээний ажилчидтай тодорхой харилцаа холбоо тогтоох

Зүйлсийг зөв хийх нь техникийн мэргэжилтнүүд болон талбайн ажилтнуудын хооронд харилцан ярилцлага нээлттэй байгаагаас эхэлдэг. 2023 оны Понемоны судалгаагаар ажлын багууд эрчимтэй уулзаж байсан газруудад мэдээлэл нэг газар цуглуулаагүй, тусгаарлагдсан байдалд байгаа газруудынхаас үйл явцын алдаа нэг гуравны хэмжээгээр бага байжээ. Зөв дарааллын жагсаалт ашиглах, үзэгдсэн асуудлын дараа нарийн хэлэлцүүлэг хийх нь мэргэжилтнүүдийн анхаар хэрэгтэй асуудлыг цаг тухайд нь мэдэгдэх, инженерүүд үйл явцыг засварлахын тулд илүү сайн орчин үеийн мэдлэгтэй болоход тусалдаг.

Бодит цагийн ажиллагааны хяналтын дижитал хэрэгслүүдийг нэгтгэх

Инженерийн 4.0 платформууд нь үйл ажиллагааны бүх эх өгөгдлүүдийг авч тэдгээрийг төв дашбордуудын тусламжтайгаар шийдвэр гаргахад ашигтай зүйл болгон хувиргадаг. Экран дээр бид үзэж буй зүйлс нь тухайлбал нэг төрлийн бүтээгдэхүүн 1.5 хувийн хэлбэлзэл дотор байгаа эсэх, мөн реакторын температурын тогтмол байдлын талаарх тоонууд юм. Энэ нь үйлдвэрлэлийн багийн гишүүдэд туршилт явуулж байгаа үед нь тохируулгыг хийх боломжийг олгодог. 2022 онд хийсэн судалгааны дүнгээс харвал тодорхой үр дүн гарч байна. Цифр хяналтын системийг нэвтрүүлсэн үйлдвэрүүд нь асуудлыг илрүүлэх, засах хурд нь хуучин арга буюу цаасан баримт, хүснэгт ашигладаг байгууллагуудаас 22 хувиар илүү байжээ.

Зөвлөгөөг байнгын сургалт, операторын хөгжилтэй уялдуулах

Энгийн сургалт нь хүмүүс юу сурснаа ажлын үйл явцад хэрхэн хэрэглэхийн хоорондох зайг багасгадаг. Сул талын шинжилгээ болон хяналтын циклийн тохируулгыг чиглэсэн богино хичээлүүд нь аюулгүй байдалын дүрэм журмыг бэхжүүлэхээс гадна чадвар эзэмших асуудлыг онцлон анхаардаг үйлдвэрүүдэд эхний удаагийн гаралтыг 17%-иар нэмэгдүүлдэг энэ нь 2023 онд Chemical Engineering Journal-ийн судалгаагаар батлагдсан юм. Харилцан ярилцдаг тоглоом болон виртуал орчин нь ажилчид орчноо илүү сайн ойлгоход тусалдаг тул санамсаргүй цахилгаан дуусах эсвэл эхний материал чанараа санамсаргүй өөрчлөх үед зөв ажиллагааны дагуу яг юу хийхийг мэдэж байдаг.

Орон нутгийн удирдамжинд Industry 4.0 технологийг ашиглах

Цахим самбар болон IoT датчикууд нь шууд үйл ажиллагааны мэдээллийг хангахад

Одоо олон химийн боловсруулалтын үйлдвэрүүд IoT датчикуудыг тоног төхөөрөмжиндөө суурилуулж эхэлсэн бөгөөд үйл ажиллагааны байдал, процессийн параметрүүдийг бодит цагаар хянах боломжтой болгож байна. Эдгээр датчикаас цуглуулсан мэдээлэл нь дижитал хяналтын самбарууд руу урсдаг бөгөөд үйлдвэрийн талбайн байдалд операторууд бодит цагаар тайлан хүлээн авдаг. Энэ нь техникийн засварын багийн газруудад асуудлын эх уурхайг цаг тухайд нь илрүүлэх, тоног төхөөрөмж тус бүр хичнээн хэмжээний цахилгаан хэрэглэж байгааг хянах, үйлдвэрлэлийн шугамыг илүү үр ашигтай болгох боломжийг олгодог. Жишээлбэл, тархалтын багануудын хувьд хэвийн мужаасаа температурын өсөлт эсвэл даралтын бууралт илэрвэл датчикууд сэрэгч ажиллуулж техникийн ажилтнуудыг асуудлыг нь цаг тухайд нь засах боломжтой болгодог. Мөн зарим сүүлийн үеийн салбарын тайлангуудын мэдээллээр ийм арга хэмжээ нь хүртсэнгүйгээр болох зогсолтыг 15-20 хувь хүртэл бууруулдаг байна. Үйлдвэрийн менежерүүд туршлагатай мэргэжилтнүүдийн мэдлэгийг датчикуудаас цуглуулсан мэдээллээр нэмж баяжуулах замаар өөрчлөлттэй нөхцөлд хурдан хариу үзүүлдэг, тоо баримт дээр тулгуурласан шийдвэр гаргадаг үйлдвэрүүдийг ажиллуулж байна.

Урьдчилсан засвар үйлчилгээ болон үр ашгийг нэмэгдүүлэхийн тулд хиймэл оюуныг ашигласан шинжилгээ

Хиймэл оюуны технологийг ашигласан ухаалаг систем нь түүхэн бичлэг болон одоогийн сенсорын өгөгдлүүдийг шалгаж, машин механизм 3 өдрийн өмнө хугацаа дуусах боломжтойг тогтоодог. Өнгөрсөн жилийн үйлдвэрлэлийн автоматжуулалттай холбоотой зарим судалгаагаар эдгээр таамаглал нь ихэнхдээ 92 хувийн нарийвчлалтай байна. Эдгээр платформ нь машиний бөмбөлгөлт, дулааны загвар, засварын түүхийн мэдээллийг холбосон үед үйлчлэгчид засварын ажилд оролцох цагийг нарийвчлан мэдэгддэг. Ийм төрлийн цаг төлөвлөлт нь заримдаа машин тоног төхөөрөмжийг 18-30 сарын хугацаагаар илүү ашиглах боломжийг олгодог. Энэ технологийг эрт оруулж ирсэн компаниуд ч гэсэн бодит хэмнэлттэй болсон. Тэдгээрийн засварын зардал жилд дунджаар 22 хувиар буурч, үйлдвэрлэлийн гарц 13 хувиар нэмэгдсэн.

Хандлага: Химийн үйлдвэрлэлд Индустри 4.0-ийн зарчим хэрэгжүүлэх

Одоогийн байдлаар химийн үйлдвэрлэлийн компанийн хоёр буюу гуравны нь Индустри 4.0 технологийг нэвтрүүлэх ажээ. Энэ нь аюулгүй байдалд тавигдаж буй шаардлага батжих, бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэлийн бүтээмжийг дунджаар 25%-иар нэмэгдүүлэх боломжийг харахын тулд юм. Энэ хандлагын хэд хэдэн шалтгаан бий. Нэгд, зохицуулах байгууллагууд ухаалаг датагуудыг ашиглан хорт бодис ялгаруулалтыг хянахыг хүсдэг. Хоёрд, үйлдвэрлэлийн шугамууд нь чулуулгийн чанарын өөрчлөлтөнд хурдан зохицох хэрэгтэй болсон. Гуравд, партийн хөтөлбөрийг оновчлох ухаалаг системүүдийн тусламжтайгаар мөнгө хэмнэх боломж бий. Жишээлбэл, этилен үйлдвэрт зарим компанийн оновчлолын дүнд бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэлтийг 18%-иар нэмэгдүүлсэн байдаг. Үйлдвэрлэгчид интернетээр холбогдсон төхөөрөмжүүд (IoT), ухаалаг хиймэл оюун, автомжуудыг хослуулан ашиглахад шийдвэр гаргалт нь өмнөхтэй харьцулахад 19%-иар хурдассан байдаг.

Түгээмэл асуултууд (FAQ)

Химийн үйлдвэрүүдийн үйл ажиллагаанд газар дээр нь зааварчилсан арга хэмжээ гэж юу вэ?

Химийн үйлдвэрийн үйл ажиллагааг үр ашигтай болгох, стандарт ажиллагааны журмын (SOP) шаардлагад нийцүүлэхийн тулд хүмүүс эсвэл дижитал системийн хяналт тавихыг onsite зааварчилгаа гэнэ.

Бодит цагийн хяналт химийн үйлдвэрт ямар ашиг оруулдаг вэ?

Бодит цагийн хяналт нь мэдээлэлд суурилсан шийдвэр гаргахад тусалж, төлөвлөгөөгүй зогсолтыг ойролцоогоор 30%-иар бууруулж, үйлдвэрлэлийн чанарыг тогтвортой байлгадаг.

Процессын удирдлагыг нэгтгэн автоматжуулах ямар давуу талтай вэ?

Системүүдийг нэгтгэх нь процессын асуудлыг ойролцоогоор 40%-иар бууруулж, гарц 12-оос 18%-иар нэмэгдүүлдэг.

Орчин үеийн onsite зааварчилгааны системүүд OEE-г (бүтээлч ашиглалтын үзүүлэлт) яаж сайжруулдаг вэ?

IoT сенсор ашиглан Хүртээмж, Ажиллагааны чадавхи, Чанарыг хянах замаар хариу үйлдлийн хурдыг 15-20%-иар сайжруулж, бүтээгдэхүүний чанарыг тогтвортой байлгадаг.

Onsite зааварчилгааны хүрээнд урьдчилан сэргийлэх засварын үүрэг гэж юу вэ?

Урьдчилан сэргийлэх засвар нь төлөвлөгөөгүй зогсолтыг 68%-иар бууруулж, тоног төхөөрөмжийн ажиллах хугацааг 30%-иар сунгаж, аюулгүй байдал, үйл ажиллагааны үр ашигтай байдлыг сайжруулдаг.